• 제목/요약/키워드: CPU Scheduling Algorithms

검색결과 21건 처리시간 0.023초

The Performance Analysis of CPU scheduling Algorithms in Operating Systems

  • Thangakumar Jeyaprakash;Ranjana P;Sambath M
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제23권7호
    • /
    • pp.165-170
    • /
    • 2023
  • Scheduling algorithms plays a significant role in optimizing the CPU in operating system. Each scheduling algorithms schedules the processes in the ready queue with its own algorithm design and its properties. In this paper, the performance analysis of First come First serve scheduling, Non preemptive scheduling, Preemptive scheduling, Shortest Job scheduling and Round Robin algorithm has been discussed with an example and the results has been analyzed with the performance parameters such as minimum waiting time, minimum turnaround time and Response time.

A Review on the CPU Scheduling Algorithms: Comparative Study

  • Ali, Shahad M.;Alshahrani, Razan F.;Hadadi, Amjad H.;Alghamdi, Tahany A.;Almuhsin, Fatimah H.;El-Sharawy, Enas E.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.19-26
    • /
    • 2021
  • CPU is considered the main and most important resource in the computer system. The CPU scheduling is defined as a procedure that determines which process will enter the CPU to be executed, and another process will be waiting for its turn to be performed. CPU management scheduling algorithms are the major service in the operating systems that fulfill the maximum utilization of the CPU. This article aims to review the studies on the CPU scheduling algorithms towards comparing which is the best algorithm. After we conducted a review of the Round Robin, Shortest Job First, First Come First Served, and Priority algorithms, we found that several researchers have suggested various ways to improve CPU optimization criteria through different algorithms to improve the waiting time, response time, and turnaround time but there is no algorithm is better in all criteria.

CPU Scheduling with a Round Robin Algorithm Based on an Effective Time Slice

  • Tajwar, Mohammad M.;Pathan, Md. Nuruddin;Hussaini, Latifa;Abubakar, Adamu
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.941-950
    • /
    • 2017
  • The round robin algorithm is regarded as one of the most efficient and effective CPU scheduling techniques in computing. It centres on the processing time required for a CPU to execute available jobs. Although there are other CPU scheduling algorithms based on processing time which use different criteria, the round robin algorithm has gained much popularity due to its optimal time-shared environment. The effectiveness of this algorithm depends strongly on the choice of time quantum. This paper presents a new effective round robin CPU scheduling algorithm. The effectiveness here lies in the fact that the proposed algorithm depends on a dynamically allocated time quantum in each round. Its performance is compared with both traditional and enhanced round robin algorithms, and the findings demonstrate an improved performance in terms of average waiting time, average turnaround time and context switching.

CPUSim: CPU 스케줄링 알고리즘 교육을 지원하는 시뮬레이터 (CPUSim: A Simulator supporting the education of CPU Scheduling Algorithms)

  • 고정국
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.835-842
    • /
    • 2012
  • 운영체제는 추상적 개념과 기법들을 다루는 교과목이지만, 대부분 교재 위주의 이론 수업으로 진행되어 왔다. 이론 수업은 강의 내용에 대한 이해와 집중력 저하를 유발하므로 내용의 이해를 돕고 흥미를 유발하는 교육용 도구의 활용이 시도되었다. 본 논문에서는 CPU 스케줄링 알고리즘들의 동작을 시각적으로 보여주는 교육용 시뮬레이터를 설계하고 구현하였다. 구현된 시뮬레이터를 수업에 활용한 후 2010학년도와 2011학년도 수강생들의 학업 성취도를 측정하고 t-검증을 통해 두 집단의 CPU 스케줄링 알고리즘에 대한 시험문제 정답률 차이가 유의함을 밝혔다. 또한 시뮬레이터 활용에 대한 만족도와 관련분야 지식 습득에 대한 기여도 설문조사를 통해 시뮬레이터가 교과목에 대한 흥미를 유발하고 학습 내용에 대한 이해도를 증진시키는 교육용 도구로 유용하며, 이러한 수업 방식이 문제 해결능력 배양에 효과적임을 확인할 수 있었다.

CPU 스케줄링을 학습하는 운영체제 시뮬레이션 프로그램의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Simulation Program for CPU Scheduling Operating Systems)

  • 정성균;이상곤
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.449-461
    • /
    • 2011
  • 컴퓨터 운영체제는 과거에는 대학에서만 배우는 과목이었으나, 컴퓨터가 점점 보편화되면서 고등학교와 중학교에서도 운영체제의 교육이 실시되고 있다. 학교에서 이루어지는 컴퓨터 교육을 살펴보면 컴퓨터에 대한 기본 원리와 핵심 철학은 이론 수업만으로 진행되고 있다. 이론 수업은 학습 매체의 활용 부족으로 때로 중요한 부분을 지나치거나 학습자가 흥미를 느끼지 못해 수업이 자칫 어려운 공부로 인식될 위험이 있다. 이러한 교육 환경에서 학습자에게 이론 수업에 추가로 다양한 매체를 활용해서 학습에 대한 이해를 돕고 수업 흥미를 유도해서 과목에 대한 이해를 높이는 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 프로그램을 구현하여 운영체제의 이론 중 CPU 스케줄링에 대해서 다양한 예를 진행 과정과 함께 시뮬레이션 하고 그 결과를 표시하는 프로그램을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 프로그램을 이용하여 학습자를 교육하면 수업에 대한 흥미를 높일 수 있고 컴퓨터 교과의 이론적인 부분을 보강할 수 있다. 또한 다양한 프로그래밍 환경에서의 각 알고리즘(FCFS, SJFS, PS, RR)끼리의 비교 분석도 가능함을 입증한다.

Optimization Algorithms for a Two-Machine Permutation Flowshop with Limited Waiting Times Constraint and Ready Times of Jobs

  • Choi, Seong-Woo
    • Journal of Information Technology Applications and Management
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.1-17
    • /
    • 2015
  • In this research, we develop and suggest branch and bound algorithms for a two-machine permutation flowshop scheduling problem with the objective of minimizing makespan. In this scheduling problem, after each job is operated on the machine 1 (first machine), the job has to start its second operation on machine 2 (second machine) within its corresponding limited waiting time. In addition, each job has its corresponding ready time at the machine 1. For this scheduling problem, we develop various dominance properties and three lower bounding schemes, which are used for the suggested branch and bound algorithm. In the results of computational tests, the branch and bound algorithms with dominance properties and lower bounding schemes, which are suggested in this paper, can give optimal solution within shorter CPU times than the branch and bound algorithms without those. Therefore, we can say that the suggested dominance properties and lower bounding schemes are efficient.

Assessing the ED-H Scheduler in Batteryless Energy Harvesting End Devices: A Simulation-Based Approach for LoRaWAN Class-A Networks

  • Sangsoo Park
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2024
  • 본 논문에서는 LoRaEnergySim에 최적의 실시간 스케줄링 알고리즘으로 알려진 ED-H 스케줄링 알고리즘을 연동하여 LoRaWAN 클래스-A 단말기에 슈퍼 커패시터 기반의 에너지 하베스팅 시스템을 전원 공급 장치를 적용하였을 때 시간 제약성을 갖는 LoRaWAN 컨트롤러의 태스크와 응용 태스크의 실시간 스케줄링 알고리즘 간의 상호 시뮬레이션이 가능하도록 한다. 이를 위해 LoRaWAN의 상태와 상태 전환에 따른 시간과 에너지 특성을 로그 형태로 추출하고 타임 슬롯 기반의 ED-H 스케줄링 알고리즘에 적합하도록 태스크 모델을 수립하고 태스크가 CPU에 의해서 수행되는 특성에 따라 알고리즘이 시간 제약성을 만족하며 태스크를 수행할 수 있도록 확장하였다. 본 논문에서 제안한 기법의 평가를 위해 LoRaEnergySim 시뮬레이션 결과가 제시된 동일 환경에서 패킷 송수신이 수행되는 것과 동시에 10%에서 90%의 CPU 점유율을 갖는 다양한 시간과 에너지 특성을 갖는 태스크 집합에 대해 ED-H 스케줄링 알고리즘을 수행하였으며, 실험 결과로 스케줄링 알고리즘에 따라 시간 제약성의 만족을 위해 슈퍼 커패시터의 에너지가 고갈되지 않는 한 태스크의 시급성을 우선하여 사용하는 것을 확인하여 상호 시뮬레이션의 적용 가능성을 확인하였다.

Deep Learning Based Security Model for Cloud based Task Scheduling

  • Devi, Karuppiah;Paulraj, D.;Muthusenthil, Balasubramanian
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제14권9호
    • /
    • pp.3663-3679
    • /
    • 2020
  • Scheduling plays a dynamic role in cloud computing in generating as well as in efficient distribution of the resources of each task. The principle goal of scheduling is to limit resource starvation and to guarantee fairness among the parties using the resources. The demand for resources fluctuates dynamically hence the prearranging of resources is a challenging task. Many task-scheduling approaches have been used in the cloud-computing environment. Security in cloud computing environment is one of the core issue in distributed computing. We have designed a deep learning-based security model for scheduling tasks in cloud computing and it has been implemented using CloudSim 3.0 simulator written in Java and verification of the results from different perspectives, such as response time with and without security factors, makespan, cost, CPU utilization, I/O utilization, Memory utilization, and execution time is compared with Round Robin (RR) and Waited Round Robin (WRR) algorithms.

Exploring Support Vector Machine Learning for Cloud Computing Workload Prediction

  • ALOUFI, OMAR
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권10호
    • /
    • pp.374-388
    • /
    • 2022
  • Cloud computing has been one of the most critical technology in the last few decades. It has been invented for several purposes as an example meeting the user requirements and is to satisfy the needs of the user in simple ways. Since cloud computing has been invented, it had followed the traditional approaches in elasticity, which is the key characteristic of cloud computing. Elasticity is that feature in cloud computing which is seeking to meet the needs of the user's with no interruption at run time. There are traditional approaches to do elasticity which have been conducted for several years and have been done with different modelling of mathematical. Even though mathematical modellings have done a forward step in meeting the user's needs, there is still a lack in the optimisation of elasticity. To optimise the elasticity in the cloud, it could be better to benefit of Machine Learning algorithms to predict upcoming workloads and assign them to the scheduling algorithm which would achieve an excellent provision of the cloud services and would improve the Quality of Service (QoS) and save power consumption. Therefore, this paper aims to investigate the use of machine learning techniques in order to predict the workload of Physical Hosts (PH) on the cloud and their energy consumption. The environment of the cloud will be the school of computing cloud testbed (SoC) which will host the experiments. The experiments will take on real applications with different behaviours, by changing workloads over time. The results of the experiments demonstrate that our machine learning techniques used in scheduling algorithm is able to predict the workload of physical hosts (CPU utilisation) and that would contribute to reducing power consumption by scheduling the upcoming virtual machines to the lowest CPU utilisation in the environment of physical hosts. Additionally, there are a number of tools, which are used and explored in this paper, such as the WEKA tool to train the real data to explore Machine learning algorithms and the Zabbix tool to monitor the power consumption before and after scheduling the virtual machines to physical hosts. Moreover, the methodology of the paper is the agile approach that helps us in achieving our solution and managing our paper effectively.

UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙과 큐잉응답 시간 분석 (Scheduling Algorithms and Queueing Response Time Analysis of the UNIX Operating System)

  • 임종설
    • 한국정보처리학회논문지
    • /
    • 제1권3호
    • /
    • pp.367-379
    • /
    • 1994
  • 본 논문은 UNIX 운영체제에서의 스케줄링 법칙에 대한 설명과 그에 따른 큐잉응 답 시간을 분석한다. 큐잉응답시간은 UNIS내의 한 프로세서에 대한 조건부 응답시간의 평균값을 추정 분석함으로써 주어진다. 조건부 응답시간의 평균값은 일정한 CPU 시간 을 필요로하는 프로세서간 컴퓨터에 보내지는 시점에서 그 프로세서가 CPU 시간을 완 료하고 되돌아오는 시점까지의 평균값이다. UNIX내의 스케줄링 법칙은 우선순위 서비 스에 기초한다. 즉, 다음과 같은 단계의 스케줄링 법칙에 의하여 통제를 받는다. (ⅰ)시분할 사용량은 각요청에 대하여 필요한 CPU 시간을 완료할 때 까지 한개씩의 퀀텀(Quantum)을 할당함으로써 구제한다; (ⅱ)퀀텀 할당을 받기 위하여 시스템 모드 에서의 비선점(Nonpreemptive)교환, 사용자 모드에서는 선점(Preemptive)교환을 사용 한다; (ⅲ) 동일 우선순위내에서는 FCFS법칙을 사용한다; (ⅳ)할당된 퀀텀을 완료한 프로세서는 우순순위에 맞는 실행 대기행열의 맨 뒤에 위치되어 CPU 서비스를 기다리 거나, 디스크 대기행열에 위치되어 슬립(Sleep)상태로 들어간다. 이와 같은 프로세서 스케줄링법칙은 사용자 모드에서 라운드로빈(Round-robin)효과를 창조한다. 본 논문 에서는 라운드로빈 효과와 선점 교환을 사용하여 사용자 모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 비선점 교환을 사용하여 시스템모드에서의 프로세서 지연을 추정한다. 또한 디스크 입출력에 의한 프로세서 지연도 고려한다. 조건부 응답시간의 평균은 지연시간 의 합을 추정하여 구하여진다. 본 논문의 결과는 시스템시간을 필요로 하는 프로세서 가 우수한 응답시간을 가지며, 사용자 시간을 필요로하는 프로세서의 지연만큼 시스 템시간을 필요로하는 프로세서가 응답시간에서 혜택을 받는다는 것을 보여준다.성 괴사를 동반하는 간내 작은 종양의 발견에 MRI가 가장 유용할 것으로 판단된다.보였는데 그 종류와 빈도를 보면 중비갑개봉소 8명, 비중격 만곡 6명, Haller cells 3명, 역으로 굽은 중비갑개 3명, 사골포 비대 2명, 비제봉소 2명, 혼합형이 2명에서 있었고 변이가 보이지 않았던 경우가 62명이었다. 결 론: 해부학적 변이는 사골 누두나 OMU 영역을 좁히거나 막음으로 인하여 공기 흐름에 와류를 일으키거나 점막의 섬모 운동에 의한 정화 작용을 방해하여 증상을 유발할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 부비점막 이상 없이 증상이 있는 환자에서 부비동의 해부학적 변이는 증상과 연관성이 많을 것으로 사료된다.때에는 악성일 가능성이 높으므로 밀접한 추적 검사와 다른 진단기기를 이용한 검사를 더 해야 할 것으로 사료된다.의 2006년도 가정용 전력수요의 전망치 33,118 GWh가 기존방식에 의한 한전의 전망치 61,155 GWh의 54%수준밖에 되지 않는데 서도 잘 나타나고 있다. 한편 본 고는 경제성장과 환경보존을 동시에 달성할 수 있는 지속적 개발의 실천방안으로서 에너지 수요관리를 논하고자 한다. 고효율 기기의 개발과 조기도입을 촉진시키는 에너지 수요관리 통하여 우리는 에너지효율을 대폭 개선시키며 대기오염 배출량도 대폭 줄일 수 있다. 본 고는 에너지 공급관리(공급확충)위주에서 에너지 수요관리위주로서의 에너지정책 전환은 불가피하다고 판단한다. 에너지 공급시스템보다 에너지 수요시스템위주로 전체 에너지시스템을 획기적으로 개선시키기 위해서는 최저 에너지효율제의 광범위한 실시와 함께 고효율 기기의 개발과 보급에 필요한 유인책의 도입, 고효율 기기와 에너지의 효율적 이용에 대한 정보 등이 필요시 되고 있다. 우리 나라의 경우 현재의 산업구조와 기술수준을 고려하여 에너지 효율의 기준을 미국보다

  • PDF